随着全厂智能物流大众娱乐一体化改造的加速推进，近年来重型物流系统的需求快速上升。与常规自动化物流系统相比，重型物流系统由于重量和体积巨大，对货架、堆垛机等物流设备设施的要求非常高。本文简要分析了重型物流系统的特点、核心设备、建设要点及市场情况。

近年来，传统工厂不断加速向智能工厂转型升级，整个工厂物流系统的自动化、智能化升级是其中重要一环，移动机器人AGV、线边立体仓库等应用越来越广泛，重型货物存储搬运的重型自动化立体仓库和重型AGV市场需求迅速上升，受到越来越多企业的关注。

1、什么是重型物流系统？

顾名思义，重载大众娱乐物流系统处理的是重型货物（重载单元）。常见的重型货物有钢卷、纸卷、模具、汽车车架部件、大型铸件、石油管道、船舶材料等。目前，国内外对重型物流系统尚无明确的定义，对重型货物的标准也众说纷纭。

常林托盘（简称“沈飞”）总工程师王忠军告诉记者，在自动化立体仓库（AS/RS）中，巷道堆垛机是核心设备，按照载重量单元可分为料箱堆垛机和托盘堆垛机。其中，料箱堆垛机载重量一般在100kg以下，托盘堆垛机常见载重量系列有250kg、500kg等。载重量为250kg、500kg等的堆垛机通常分为重载系列，常见的重载堆垛机有3吨、5吨、7吨、10吨等产品。

大众娱乐常林托盘第二工程技术中心主任周伟存认为，重型货物的界定可参考国家标准GB/T 3811-2008《起重机设计规范》。该标准将货物按载重量分为轻型货物、中型货物、重型货物、特重型货物四类。根据行业规划经验，将以上货物归类为重型物流更为合理。

欧洲重型物流技术的发展比中国早几十年，但对重型货物单元并没有明确的规定。据SRL中国区总经理陈睿女士介绍，在欧洲，仓库一般采用欧洲标准托盘，规格为1200×800mm，最大载重为1.5吨。凡是超出欧洲标准托盘尺寸和载重范围的货物，都可归类为重型货物。但也有一部分人认为，“重型”载重单元中的产品应该非常重，不能用标准托盘承载。

大众娱乐本文所讨论的重载物流系统主要是指处理超重货物的自动化物流系统，超重货物往往尺寸超大、长度超长，因此需要特定的存储形式和特定的物流设备。

大众娱乐2. 核心装备与关键技术

重型货物按其外形可分为：重型托盘货物（3吨以上）、卷材（直径3米以上）、管材（长度10米以上）、金属材料、大型零配件、集装箱等。相应地，重型物流系统最常见的形式有：长形货物仓库（如型材仓库）、卷筒仓库（如卷材仓库）、板锭仓库（如板材仓库）、集装箱仓库、车辆仓库、铁路机车仓库、飞机驾驶舱仓库、大型零配件仓库（如巨型轴承仓库）等。

重型物流设备按其功能分为存储和搬运两大类。存储设备主要是起重机（又称天车或桥式起重机）或巷道堆垛机（双柱或四柱堆垛机）；搬运设备通常包括重型叉车、重型AGV、重型RGV、大型输送机（用于重型托盘货物单元）。超重超限货物的自动化物流系统需要特定的存储形式、专用的堆垛机，货架、输送机、AGV等设备也与常规物流系统有很大不同。

1.重载AGV

大众娱乐随着智能化、柔性化成为物流技术的发展方向，重载AGV在生产或搬运场景中的应用越来越多。

新松港重载AGV

据常林托盘股份有限公司（简称“新松”）移动机器人BG市场执行总监陆宇峰介绍，多少吨位才算是重载AGV，行业内并没有统一的标准。新松习惯将5吨及以上的AGV定义为重载AGV，因为随着载重的增加，AGV结构设计的难度也会随之增加。“当载重达到5吨左右时，就需要采用承重能力和驱动能力更强的AGV专用驱动轮；电机的功耗和工作电流也会增大；AGV车架的强度也需要加强；而且升降方式也大多由电动改为液压升降。”陆宇峰说。

首先，重载AGV的驱动轮尤为重要，必须满足承载、驱动能力的要求欧标托盘重量大众娱乐，且多个驱动轮必须协同工作。这是因为驱动轮之间的协调控制直接决定了AGV整体的运行效率，也决定了AGV运动的稳定性和可靠性。

设计重载AGV时，需要对驱动轮进行受力分析，保证AGV运行的可靠性和稳定性。据了解，载重15吨以下的重载AGV一般采用驱动转向轮，集行驶单元和转向单元于一体。驱动转向轮结构紧凑，占用空间少，控制性高，性能可靠，维护方便；载重15吨以上的重载AGV采用液压浮动轮，由单个差速轮组成可旋转的驱动单元。通过多组驱动单元，使车体可进行全方位运行。

除了驱动技术外，重载AGV供应商面临的关键技术和挑战还包括以下三个方面：（1）导航技术，需要采用双闭环甚至多闭环的控制方式，保证AGV导航技术稳定可靠；（2）户外防护技术，随着户外使用场景越来越多，需要考虑雨、雪、尘埃等环境因素对AGV的影响，需要重点关注AGV户外导航系统的可靠性、AGV户外充电的安全性等。（3）非标设计能力，这对AGV厂商的机械结构设计能力要求非常高。

陆宇峰告诉记者，国外传统重载AGV厂商起步较早，在机械、电气方面均有自主研发的专利单元，提供整体技术支持。但国内AGV企业目前还面临着国外企业一定的技术封锁，比如高性能芯片、核心控制器等基本受制于国外企业。因此整个行业需要不断创新，找到自己的技术路线，加大对高性能控制器研发的投入，缩小核心技术的差距，把主动权掌握在自己手中。

2.重型堆高车

典型的重型仓储大众娱乐自动化系统主要由重型货架、重型堆垛机、重型输送线、RGV等核心设备以及仓储系统管理软件组成。为保证重型物流系统能平稳、可靠、高效地运行，堆垛机、货架等设备必须根据货物的形状和重量进行专门设计，对结构强度和整体性能提出了更高的要求。

太空堡垒的重型堆垛机

周为存认为，当货物重量过大时，对堆垛机的金属结构、货台、货叉等的要求很高，设计难度较大，需要对堆垛机的材料、结构、安全、能耗等进行全面的创新。例如在材料方面，与轻载堆垛机相比，重载机型整体质量较大，整体钢结构设计需要采用性能更高性能的材料部件；在结构方面，重载堆垛机的起升传动机构采用多组动滑轮的设计，减少钢丝绳受力，减少钢丝绳的伸长，增加钢丝绳的使用寿命。

米亚斯公司在全球销售的堆垛机已超过数千台，尤其擅长设计和制造重型、超长、高速、超高堆垛机。据悉，米亚斯公司的重型堆垛机融入了多项关键技术，包括：（1）双驱动结构，使货物存取更加有力；（2）自动集中润滑解决方案，减少了日常设备维护工作量；（3）纠偏装置，确保伸缩叉与货物的精准位置，降低变形、沉降风险；（4）多种安全保护装置，确保堆垛机安全运行；（5）高效的控制系统，使堆垛机运行更加安全、平稳、高效。基于这些技术，米亚斯公司的重型堆垛机承载能力大、振动小、速度快，运行过程中最高承载可达32吨，速度可达210m/min。

重型仓库的货架除了堆垛机外，承受的载荷也很大，货架安全至关重要。货架必须根据货物的形状和重量进行特殊设计欧标托盘重量，并需要更多的加固措施；货架对地面的要求也更高，需要增加地面的厚度和牢固度。据了解，国内工业货架公司提供的是单元载重3吨以下的货架，超重型货架则多由钢结构公司提供。此外，输送设备的速度和加速度必须与货物的载重和形状相对应，这些对系统的运行性能影响巨大。

大众娱乐企业在重载货物生产和仓储作业中存在诸多痛点

与传统货物解决方案相比，重载物流系统处理的货物体积较大，形状不规则，对设备负载要求较高，在解决方案设计时需要重点考虑以下几个方面：

首先，在选择物流设备时，稳定性和安全性是首要考虑的因素，一般不会为了追求效率而选择速度远超需求的物流设备。

大众娱乐其次，货物重量大，在运输、搬运过程中惯性很大，所以物流设备在设计方案时需要注意制动，并有更多的保护措施。

大众娱乐值得注意的是，在制造工厂物流系统设计中，还需充分考虑重型自动化仓储设备与上下游设备、生产线的衔接，缩短货物等待时间，满足生产过程的流动要求。另外，由于每个行业的特殊性，集成商不仅要根据客户的实际需求规划物流方案，还要为客户定制开发专用设备。

大众娱乐从未来技术发展趋势看，重载物流系统将朝着无人化、柔性化、智能化的方向发展。

3.市场需求

中国是制造业大国，很多企业在大件货物的生产和仓储过程中，存在如下痛点需要解决，如图1所示，主要包括：

大众娱乐图1：重型货物存储管理挑战

1.货物重量大、体积大；

2、劳动强度高；

大众娱乐3.存在较大安全风险；

4.占用空间较大；

5.运行效率低；

6.商品规格品种多样，标准化程度低；

7、信息管理困难，库存不准确。

以铝生产加工为例，坯料或初加工后的铝卷重量达数十吨，产品尺寸大，结构特殊，且铝卷呈弧形不稳定，在运输、搬运过程中容易发生滚落，特别是在一些生产工艺阶段温度可达数百摄氏度，这些都给人工操作带来极大的安全隐患。如何提高铝卷在加工、储运环节的可靠性、安全性和作业效率是企业面临的一大难题。利用重载物流系统替代人力，实现无人化作业，可大大降低安全风险，提高作业效率。

近年来国内重型物流自动化市场需求不断增加，主要影响因素如下：

大众娱乐第一，传统工厂向智能工厂演进，生产实现自动化、信息化之后，智能物流建设成为车间转型升级的核心内容，其中首先需要解决的问题就是超重、超限物料的自动化搬运和存储。

大众娱乐二是人口红利逐渐消失，制造企业面临“招工难”、“用工难”问题愈发严峻，尤其重载物流，现场条件差、劳动强度大、安全风险高，招工难度大于其他场景，这促使企业加速自动化升级。

大众娱乐第三，随着重载物流技术的发展，国内供应商的能力逐渐提升，专业设备不断增加，成本下降，性价比更高，吸引了不少企业进行物流自动化升级。

大众娱乐智能车间实现一体化生产模式，原材料仓储区与加工区合并，原材料仓储以线边仓形式存在，通过实现物料的自动化搬运、拣选、在线配送、生产入库，提高工厂信息化、数字化管理水平，可帮助企业节省厂房空间、减少作业人员、提高仓储效率、降低成本、防控安全风险，实现高质量发展。

大众娱乐在应用行业领域方面，随着我国制造业加快由“中国制造”向“中国智造”升级转型，近年来，有色金属、钢铁、造纸、船舶、汽车及零部件、工程机械、高铁设备、铸造、航空航天、造纸、军工、垃圾处理、港口、物流等行业对重型自动化仓库的市场需求不断扩大。

例如，国内某领先铝深加工企业按照智能化、绿色化标准投资建设智能工厂，根据生产工艺要求，需要在铝卷生产加工环节建立自动化立体仓库，解决铝卷毛坯在工厂加工后的存放问题，高频次的生产作业要求设备存取必须高效、安全、可靠。

4. 供应商及其发展

大众娱乐重载物流是一个比较冷门的细分领域，专门做重载物流设备的公司也比较少。据意大利srl公司中国区总经理陈睿介绍，欧洲主要的重载物流系统供应商来自：德国（特别是机械设备），如德马格、通力等公司；英国（软件和货架）；意大利（设备和货架），如邦福特等公司。在10吨以上的重载物流领域，欧洲供应商的市场份额较高。总体来看，欧洲公司实施的重载物流项目较多，有大量的实际案例可供借鉴，在软件系统和硬件设备方面都比较完善，技术成熟，经验丰富，值得借鉴。

常林托盘为中国铝加工行业提供铝板自动化立体仓库，本项目为高温仓库

中国的重型物流自动化市场尚处于起步阶段，相关技术设备相对较少，尤其是10吨以上的自动化仓库，核心设备供应商主要还是国外品牌。重型自动化仓库若结合高温等特殊要求，国内企业在该领域基本为空白。

大众娱乐国内企业进入重型物流领域较晚，经验积累和技术突破尚需时日。近年来，部分企业研发重型物流装备只是为了解决自身内部问题，如宝钢集团已实现各类钢材的自动化搬运和储存。

一些物流装备企业也在重载物流领域扎根，不断探索实践。如沈飞自2008年起致力于重载堆垛机研究，相继研发出针对板材、棒材、工装模具、大尺寸成品等物料存储的专用堆垛机，不仅完成了全系列典型重载物流产品的开发，还具备了从方案规划、设备研发生产、安装实施到售后服务的整体服务能力，目前已在多个行业拥有多个项目。沈飞看好超重超长超大物料存储市场未来前景，将继续在该细分领域发力。

大众娱乐常林托盘（简称“井松”）在重载领域打破国外“卡脖子”技术垄断，创新研发20吨、30吨激光叉车AGV。井松承担了国内最大铝加工制造公司智能仓储、智能配送、智能工厂、智能车间配送等多个项目多期工程，实现铝行业超重型、大尺寸、多形状物料的自动接驳、自动搬运、自动暂存等全流程无人化作业，实现客户企业人力大幅减少、全天候作业模式、配送效率成倍提升，快速推动客户企业智慧物流环节数字化转型升级。

在长型大件重型自动化立体仓库方面，常林托盘针对铝行业需求，设计研发了自动组框设备等专用设备，实现自动化物流系统与生产线的无缝对接，成功实施超长大件物料全厂自动化物流解决方案。

重型堆垛机方面，国内主要供应商有米亚斯、罗博泰克等，如米亚斯昆山工厂已完成20吨、30吨堆垛机的设计制造，该系列堆垛机已成功应用于国内某领先有色金属深加工企业的智能化铝卷立体库项目。

重载AGV方面，据卢宇峰介绍，2010年左右国内重载AGV需求开始增加，到2015年重载多轮控制技术已经成熟，说明我国重载AGV自主设计制造能力已经不再受载重限制。2018年至今，重载AGV需求量每年以20%以上的增幅增长，吸引了更多企业进入重载AGV领域，加速了重载AGV技术的进步，降低了制造成本。

目前，新松、井松、国自、朗宇等均有重载AGV研发。例如，新松就有很多种重载AGV产品，在汽车工业、核工业、飞机制造、港口等很多行业都能看到它们的身影。在实际的项目中，新松会根据客户的工况选择最合适的导航形式，并根据客户的需求定制AGV车体及辅助机构，最大程度的匹配客户的工艺。